基于微波谐振腔的液态物质介电参数测量技术
一、引言
微波谐振腔是一种高灵敏度、非接触式的电磁参数测量装置,广泛用于液体样品的介电常数和损耗角正切等参数的检测。该技术在食品工程、生物医学、化工监测等领域具有重要应用价值。本文将介绍其核心原理与典型应用。
二、核心技术原理
谐振频率偏移法
液体注入后引起谐振频率与品质因子(Q值)变化,反演介电参数。
场分布建模与仿真分析
利用有限元方法优化测试结构,提高测量精度。
多频段与宽带测量技术
支持不同极性液体在多个频率下的宽范围测试。
三、典型应用场景
饮料成分在线检测
快速识别糖分、酒精、酸碱度等关键指标。
血液与尿液生物样本分析
辅助诊断糖尿病、肾功能异常等疾病。
工业润滑油状态评估
监测油品老化、水分污染等性能退化情况。
四、未来发展方向
便携式微波液体传感器开发
推进手持设备进入现场快速检测场景。
结合AI的自动参数拟合系统
提升测量效率与结果一致性,减少人工干预。